Обратная сторона Луны: что там обнаружили советские ученые
Луна никогда не давала покоя русским. Достичь естественный спутник Земли, изучить его – было одной из миссий наших соотечественников в прошлом веке. И они с ней справились.
Обратная сторона Луны
Одной из главных лунных интриг до середины XX века оставалась тайна обратной стороны Луны. То, что с Земли видна только половина нашего спутника с давних пор вводило людей в искушение домыслить происходящее на скрытой стороне. Чего там только ни создало человеческое воображение. Однако всем фантазиям было приказано долго жить 7 октября 1959 года, когда советская автоматическая межпланетная станция «Луна 3» сделала фотоснимок обратной стороны Луны.
Материалы съёмок, переданные на Землю, были направлены для изучения в три астрономических учреждения СССР. На основании полученных данных была составлена первая карта обратной стороны Луны, включившая в себя сотни деталей поверхности. Также был выпущен Атлас обратной стороны Луны и глобус спутника с невидимым с Земли полушарием. Названия сфотографированных «Луной-3» деталей поверхности обратной стороны Луны были официально утверждены Международным астрономическим союзом 22 августа 1961 года.
Пробы
Одна из главных заслуг русских в деле изучения Луны — это большой объём взятых со спутника проб грунта, который также называют реголитом. Это слой на поверхности Луны, состоящий из обломков и пыли, возникших в результате дробления при падении метеоритов, перемешивания и спекания лунных пород. Собранные материалы изучают геологи, физики, биологи, биохимики. Каждый из специалистов искал в лунном грунте своё, но основная интрига, конечно, заключалась в наличии в грунте микроорганизмов и простейших частиц биологического происхождения. К сожалению, пока не найдено достоверных данных о возможности наличия жизни на Луне, но исследования ученых, в том числе и российских специалистов, продолжаются.
Вымпелы
Приятно сознавать, что первыми государственными символами, появившимися на другой планете были символы СССР. Автоматическая межпланетная станция «Луна-2» достигла поверхности Луны 14 сентября 1959 года восточнее моря Ясности, вблизи кратеров Архимед, Аристид и Автолик. Станция оставила на Луне вымпелы. Это были металлические пятиугольники с изображением герба СССР. На следующий день Хрущев вручил президенту США Эйзенхауру точную копию вымпела.
АМС «Луна-9» 3 февраля 1966 года осуществила мягкую посадку на Луну. Аппарат оставил на поверхности планеты вымпел. Он представлял собой треугольную металлическую пластинку с изображением герба СССР в углу и надписью по нижней кромке: «Союз Советских Социалистических Республик».
Коммунистические Черепахи
Первыми живыми существами, которым довелось наблюдать земной восход с Луны, были черепахи, но черепахи не простые, а, как назвала их обозреватель «Discovery News», черепахи «коммунистические». Пара среднеазиатских черепах облетела вокруг Луны на советском аппарате «Зонд-5» во время экспедиции в сентябре 1968 года. Беспилотный космический корабль возвратился на Землю и приводнился в Индийском океане, после чего русские спасли «экипаж» корабля.
Луноходы
Если с присутствием американцев на Луне не всё очевидно и существует масса гипотез разоблачения знаменитой прогулки, то с тем, что советские луноходы был на спутнике Земли никто не спорит.
17 ноября 1970 года станция «Луна-17» благополучно прилунилась в Море Дождей, и «Луноход-1» съехал на лунный грунт. За время нахождения на поверхности Луны «Луноход-1» проехал 10 540 метров, передал на Землю 211 лунных панорам и 25 тысяч фотографий. Максимальная скорость движения составила 2 км/час. Суммарная длительность активного существования Лунохода составила 301 сутки 06 ч 37 мин. За 157 сеансов с Землёй было выдано 24 820 радиокоманд. Прибор оценки проходимости отработал 537 циклов определения физико-механических свойств поверхностного слоя лунного грунта, в 25 точках проведён его химический анализ. 15 сентября 1971 года температура внутри герметичного контейнера лунохода стала падать, так как исчерпался ресурс изотопного источника тепла. 30 сентября аппарат на связь не вышел, и 4 октября все попытки войти с ним в контакт были прекращены. 22 апреля 2010 года группа американских учёных из университета Калифорнии в Сан-Диего под руководством Тома Мерфи сообщили, что смогли впервые с 1971 года получить отражение лазерного луча от отражателя «Лунохода-1»
В 1976 году советская «Луна-24» доставила на Землю лунный грунт с глубин до 2 м, в котором было обнаружено высокое содержание воды. Несмотря на то что часть образцов была передана НАСА, западное научное сообщество «не заметило» в них воды. Наличие воды в пробах грунта объяснили самой банальной причиной: дескать, контейнеры были негерметичными и потому вода эта была не лунного, а земного происхождения. Так это или нет, но сам факт того, что советские учёные нашли на Луне воду был зафиксирован и признан внутри страны, а это уже приоритет.
Предвидения Циолковского
Циолковский был самоучкой. Ещё со школьных времён у него были серьёзные проблемы со слухом, отчего маленький Костя испытывал отчуждение от среды сверстников и всё больше уходил в книги, которые были его лучшими друзьями. По сути, оторванный от научной среды, большинство своих открытий Циолковский делал на интуитивном уровне. В 1893 году в журнале «Вокруг Света» была опубликована повесть Циолковского «На Луне». В ней учёный предвосхитил те физические явления, которые людям удастся доказать почти век спустя. Циолковский при помощи мысли словно побывал на спутнике Земли. Повесть небольшая, настоятельно советуем к прочтению.
Источник
Что скрывается на обратной стороне Луны?
Луна всегда обращена к нам одной стороной. Астрономы называют это «синхронным вращением», но часть людей всегда подозревала, что единственная цель такого необычного танца вокруг Земли — высмеять человеческое неиссякаемое любопытство. Или на той стороне скрывается что-то необычное…. Тот факт, что Луне требуется столько же времени, чтобы сделать полный оборот вокруг Земли, равен вращению вокруг своей оси и составляет 27,3 дня, всегда казался подозрительным. Это будоражило умы людей и многие были убеждены, что спутник скрывает какую-то тайну.
Подозрение было обоснованным, и тогда беспилотная советская миссия Луна-3 получила первые фотографии обратной стороны Луны в 1959 году. Алюминиевый зонд, который пролетел за спутником и увидел так хорошо защищенную от посторонних глаз поверхность Луны, взорвался в 1960 году. Атмосфера Земли вызвала смертельный пожар, когда зонд подлетел к Земле. Но перед смертью Луна-3 отправила 17 из 29 черно-белых фотографий, сделанных ей.
Одна из первых фотографий обратной стороны Луны, полученная советским аппаратом Луна-3
Песочница без детей
Это были размытые изображения, но этого было достаточно, чтобы подтвердить, что скрытая сторона Луны очень отличается от той, которую человечество созерцает на протяжении тысячелетий.
Обратная сторона Луны полна кратеров, скал и является домом для самой высокой точки спутника — кратера Энгельгардта. Имея в высоту 10 786 метров, он на 1 938 метров выше самой высокой точки Земли — величественного Эвереста. Рядом с этой обратной стороной Луны, видимая её половина выглядит как чистый холст, усеянный темными пятнами, которые называют «морями». Первые ученые, которые наблюдали Луну, думали, что это были большие водоемы.
Правда в том, что они представляют собой кратеры, заполненные материалом, отличным от поверхности Луны. В то время как 31,2% площади видимой стороны Луны покрыто морями, только 1% обратной стороны Луны усеяно этим материалом. Кроме того, кора обратной стороны Луны на 15 км толще, чем на видимой, но никто не знает почему.
Море Спокойствия крупным планом
Да, морфология, показанная на советских снимках, напоминает скорее песочницу, чем сад. «Похоже на кучу песка, в которой мои дети играли в течение долгого времени: просто куча песка и ям», — подтвердил американский астронавт Билл Андерс девять лет спустя, когда американская миссия «Аполлон-8» пролетела над обратной стороной Луны. Это был первый раз, когда человек глазами мог наблюдать за этой поверхностью и впервые увидеть рассвет планеты на лунном горизонте. Сцена была ошеломляющей: «Мы прилетели сюда, чтобы исследовать Луну, но увидели такую красоту».
Помимо возможности увидеть Землю из космоса, научное изучение кратеров может помочь нам узнать об истории нашей планеты и ее обитателей. Оно даже может помочь объяснить вымирание динозавров, если взглянуть на работу, опубликованную в январе прошлого года в журнале Science. По данным международной группы из пяти исследователей исследование кратеров Луны позволило им подтвердить, что 290 миллионов лет назад интенсивность столкновения метеоритов с Луной увеличилась в 2,6 раза. Земля должна была также чаще встречаться с этими непрошенными гостями, что могло стать причиной вымирания динозавров около 65 миллионов лет назад.
Изучение лунных кратеров очень актуально, так как на Земле геологические процессы стирают эти следы, но они сохраняются на Луне. Таким образом, обратная сторона Луны – портал для изучения прошлого Земли.
Поверхность, которая хранит историю
Китайский зонд раскрывает новую тайну темной стороны Луны
Дальнейшее изучение обратной стороны Луны было продолжено китайцами. Они отправили 1200-килограммовый посадочный аппарат и 140-килограммовый луноход для изучения скрытых тайн нашего спутника. Это был большой шаг для китайского Национального космического управления и ученых всего мира. Миссия Chang’e-4, которая получила свое название от китайской богини Луны, сумела заставить осторожно прилуниться.
«Дистанционные наблюдения с орбитальных аппаратов показали, что обратная сторона Луны имеет больше ударных кратеров, чем ближняя. Эта дихотомия остается загадкой, и геохимические измерения Chang’e-4 могут дать подсказки для другой геохимии», — говорит астрофизик из Европейского космического агентства и директор Международной целевой группы по исследованию Луны Бернард Фоинг.
Особой целью было изучения кратера Эйткен в Южном полюсе Луны. Он имеет 2500 км в ширину и 12 км в глубину, что делает его самым большим ударным кратером Луны. Другой кратер Фон Кармана расположен в регионе, где китайский ровер начал свою миссию. По словам Фоинга, этот бассейн диаметром 180 км и глубиной 3000 м является важнейшим местом для изучения лунной геохимии, поскольку в нем содержится самая древняя почва, ожидающая того, чтобы кто-нибудь ее изучил.
Камень, обнаруженный китайским луноходом Yutu 2, с видимыми следами работы. Фото: CNSA/CLEP
Для этого существует китайский марсоход: у него есть необходимое оборудование для анализа того, какие химические элементы присутствуют в «реголите» — именно так называется материал, который накапливается на поверхности Луны. Это набор камней и пыли, которые были сформированы в результате воздействия метеоритов в течение миллионов лет. Его глубина варьируется от 4 до 15 метров на видимой стороне Луны. Но к северу от бассейна кратера Фон Кармана толщина достигает уже 40 метров.
Миссия также имеет радар, способный проникать примерно на 100 м ниже поверхности, что позволит не только исследовать глубину реголита, но и наблюдать самые глубокие структуры спутника. Ведь именно здесь могут скрываться самые загадочные тайны Луны. Кора в этом полушарии имеет толщину от 40 до 76 км, что примерно на 15 км больше, чем на Видимой стороне Луны. Никто не знает, почему, но у учёных есть гипотеза:
«Существуют модели, которые описывают, как Луна была покрыта океаном магмы в несколько сотен километров, затвердевание которого было не совсем однородным», — говорит Руис.
Некоторые специалисты утверждают, что в то время Земля также переживала свое огненное образование и, что именно её тепло заставило ближайшую сторону Луны остыть быстрее. И вероятно, что большая толщина коры действовала как щит, который делал извержения менее частыми на обратной стороне Луны, придавая ей характерный внешний вид, заполненный кратерами.
Фотография поверхности кратера Фон Кармана, сделанная луноходом Yutu 2 в феврале 2020 года. Фото: CNSA/CLEP
Астронавты, которые бывали в воздушном пространстве обратной стороны Луны, знают, что они одни в своих путешествиях. В течение часа никто не может видеть или слышать их с Земли. Спутник действует как отличный барьер, который блокирует любое электромагнитное излучение, исходящее с планеты. Электромагнитная тишина возрастом 4,5 миллиарда лет (именно такой возраст Луны) была окончательно нарушена в январе прошлого года в рамках китайской беспилотной миссии Chang’e-4, когда она начала передавать оттуда ценную научную информацию.
Первый сигнал человечества
С тех пор как Pink Floyd выпустили свой концептуальный альбом The Dark Side of the Moon, эта часть спутника была покрыта мраком. Но солнечный свет также освещает её в течение двух недель в месяц, как и видимую сторону. Однако в некотором смысле это темный регион: «Это самое чистое место в Солнечной системе для электромагнитных волн», — объясняет директор Института энергетических технологий в Политехническом университете Каталонии Игнаси Казанова.
Yutu 2 оглядывается назад на посадочный аппарат Chang’e 4 в июле 2019 года. Фото: CNSA/CLEP
Это одна из основных причин, объясняющих, почему никто не послал разведывательный аппарат туда до китайской миссии. Развертывания спутников на лунной орбите будет достаточно для решения проблемы, только у Луны нет орбиты, которая позволила бы сделать это. Миссия Chang’e-4 взяла свой собственный спутник, расположив его на расстоянии 65 000 км от лунных транспортных средств. Устройство отвечает за переадресацию сообщений, которые идут с Земли на ровер, а с него на Голубую планету.
Антенна диаметром 4,2 метра — это решение проблемы, которая может открыть дверь на новый этап исследования космоса. Радиоастрономия, которая использует электромагнитные волны для описания астрономических явлений, имеет жестокого врага в виде атмосферы Земли. Ионосфера — один из ее слоев, препятствует тому, чтобы определенные частоты достигали Земли . и также позволили отправить сигнал в космос. Таким образом, с Земли можно использовать всего несколько радиотелескопов, но те, кто ищет малейшие волны, должны быть отправлены в космос, чтобы они могли выполнять свою работу. Луна была бы идеальным местом для них и тех, кто ими управляет. Фактически, миссия Chang’e-4 будет тестировать технологию, которая в будущем может открыть окно для новых наблюдений.
Источник